斑岩型金矿分类探讨.pdf

本文1998年6月收到,张启芳编辑。 斑岩型金矿分类探讨 李 颖 兰 翔 刘连登 长春工业高等专科学校 长春130021 浙江大学 杭州310000 长春科技大学 长春130020 斑岩型金矿是重要的金矿类型,为我国金矿第三重要类型,但对其的认识远不如其它金矿类型。通 过研究,提出斑岩型金矿可分为三类伴生/共生 斑岩型金矿、 角砾/网脉 斑岩型金矿和单脉/网脉 斑岩型金矿。 主题词 斑岩型金矿分类 伴生/共生 斑岩型金矿 单脉/网脉 斑岩型金矿 斑岩型金矿是重要的金矿类型,目前对其认识 远不如其他金矿类型。斑岩型金矿是否只是伴生/ 共生金,产于斑岩角砾岩筒中的网脉状金矿及其含 冰长石化或明矾石化时如何称谓,怎样看待小岩体 内单脉/网脉共存的金矿类型,这些问题涉及对斑岩 型金矿的认识和分类,本文予以探讨。 1 斑岩型金矿的分类 “斑岩型金矿” 是矿床成因类型和矿床工业类型 相结合的命名。 111 斑岩型金矿亚类划分的原则 1987年,涂光炽论述铅锌矿床分类时,提出了 以下六项准则,并强调任何矿种的分类都宜遵循[1]。 这些原则是从本国的实际情况出发、 也适当参考国 外的现状和发展,尽可能将成因类型与工业类型结 合起来,尽可能概括最新研究成果,应是多因素的全 面分析、 不是只考虑一两种因素,实用、 简单、 易行, 有利于找矿与理论研究。本文遵循上述原则,现结 合斑岩型金矿的特殊性,具体说明如下。 80年代以来,我国相继在斑岩型金矿中发现、 并认识到角砾岩筒的重要控矿意义。部分这类矿床 的规模接近超大型者,均呈现角砾岩型和网脉型共 生的特征。霍利斯特1978 [2]在斑岩铜矿分类中 , 据内部构造将其划分为角砾岩型和网脉型两类。同 时他又指出,当两者并存时就难以简单地归入一种 类型。斑岩型金矿的分类中确实也面临这个问题, 应予妥善处置。对角砾/网脉型金矿床存在冰长石 化或明矾石化时,判定其是否为斑岩型矿床,主要依 据它们与斑岩体的时空和成生关系,以及是否存在 面型蚀变分带。 相当一部分斑岩型矿床存在着开采、 利用主副 元素的问题。斑岩型矿床中,若金的产值低于主元 素时,则称伴生斑岩型金矿;若金的产值与另一元素 相近时,则称共生斑岩型金矿。由于矿床地质研究 中,往往难以获取元素的开采价值,因此本分类将伴 生与共生合在一起考虑,当然这并不等于伴生与共 生斑岩型金矿没有区别。 在斑岩型金矿中,金成矿作用在不同的空间域 控矿构造的性质和类型不同和时间域成矿阶段 的多少和强度的不同上的演化,其结果 “单脉”含 义见下述与网脉组成的矿体,在矿床不同部位分别 产出。在斑岩型金矿分类中,应有其位置。近代斑 岩型矿床的概念,与早期的相比有一定的演变。演 变之一是,在强调斑岩型矿床往往与斑岩相随、 成因 相关的同时,也承认不具斑状结构的小岩体、 其中产 有单脉/网脉金矿体、 并能证明有成生关系时,也称 为斑岩型金矿,本分类充分考虑了这一点。 在我国一些超浅或浅成热液脉型金矿床习称 火山岩型金矿中,尽管金矿体与次火山或浅成斑岩 脉时空相随和成因相关,斑岩脉只起有利构造部位 的作用 矿体产于花岗斑岩脉的接触带辽宁红石 金矿 , 或产于花岗斑岩和石英斑岩脉的上、 下盘接 触带及围岩中福建双旗山金矿 , 称其为超浅成或 浅成脉型金矿,更利于矿床成因研究、 矿床勘查和矿 体开采,本文未将它们列为斑岩型金矿。 112 斑岩型金矿的3种亚类 1伴生/共生 斑岩型金矿 在斑岩型矿床开 采利用主元素时,金综合回收,称伴生与共生斑岩型 金矿,其涵义前已述。需要说明的是,尽管金的产值 略大于主元素,但需以开采 “主元素” 为前提时,也称 伴生金。伴生/共生 斑岩型金矿的命名,主要考虑 金与主元素开采和产值的关系,而未考虑是否圈出 独立金矿体,也不论其是否受角砾岩筒控制。限于 篇幅拟另文专论。 91 第35卷 第6期 1999年11月 地质与勘探 GEOLOGYAND PROSPECTING Vol.35 No.6 November ,1999 1994-2008 China Academic Journal Electronic Publishing House. All rights reserved. 表1 斑岩型金矿床分类 亚 类工业利用元素矿化类型蚀变分带典型矿例 伴生/共生 斑岩型金矿 Au - Cu细脉浸染型 似环状面型蚀变、 分带清楚江西德兴铜厂 Au - Cu细脉浸染型面型蚀变、 分带清楚奥克特迪巴布亚新几内亚 角砾/网脉 斑岩型金矿 Cu - Au 网脉、 角砾型面型蚀变、 分带清楚含明矾石福建紫金山 网脉、 角砾型线型蚀变山东七宝山 Au 网脉、 角砾型面型蚀变、 分带清楚含冰长石黑龙江团结沟 角砾、 网脉型线型蚀变含冰长石河南祁雨沟 单脉、 网脉/角砾型未见面型蚀变分带含冰长石山西义兴寨、 耿庄 单脉/网脉 斑岩型金矿 Au 单脉/网脉型线型蚀变河北峪耳崖、 牛心山 浸染、 细脉/网脉型线型蚀变广西古里脑 网脉型面型蚀变、 分带明显马尔泰、 洛博智利 Cu - Au单脉、网脉、细脉、浸染型线型蚀变吉林小西南岔 2角砾/网脉 斑岩型金矿 与斑岩中的内 生角砾岩筒有时空和成生关系的、金矿体由角砾 状、网脉状的矿石组成,称角砾/网脉 斑岩型金 矿。 3单脉/网脉 斑岩型金矿床 主要产于浅 成小岩株斑状或非斑状结构内,由网脉或单脉 网脉型矿石组成的金矿,统称单脉/网脉型 斑 岩型金矿。 2 两类斑岩型金矿地质特征描述 211 伴生/共生 斑岩型金矿 尽管伴生/共生 斑岩型金矿可与铜、钼、钨 和多金属等一系列斑岩型矿床相伴产出,但我国与 斑岩型铜矿有关的伴生/共生金矿占总储量的36 何双梅等, 1988 ,居首位。斑岩型铜矿中,含金 大于01410 - 6者称富金斑岩型铜矿 西里托RH , 1978 ,斑岩型矿床中,矿石平均含金大于011 10 - 6者称含金斑岩型矿床 符鹤琴, 1992。不同 主元素伴生/共生 斑岩型金矿的地质特征虽有一 定差别,但它们的共性仍十分明显,归纳如下。 1我国的伴生/共生 斑岩型金矿,主体与 花岗闪长斑岩、石英闪长斑岩、二长花岗斑岩和花 岗斑岩时空相随和成因有关。2伴生/共生金的 含量变化在01010 - 6～ - 210 - 6间 ,与国外岛弧 环境的同类斑岩型金矿相比偏低。伴生/共生金的 含量,与主元素的成分有一定关系。其含金量由多 至少的序列总体为,斑岩型铜矿 ϖ斑岩型钼铜矿 ϖ 斑岩型钼矿 ϖ斑岩型铅锌矿 ϖ斑岩型钨矿,个别例 外的情况是存在的。3伴生/共生金的空间分布 与主元素矿体存在不协调性。金的相对集中是不均 匀的,通常较主元素矿体的范围小,反映金只是局 部富集,可能与后阶段的局部性金矿化有关。4 金的赋存状态为独立矿物,主要为自然金和银金 矿,碲金矿、碲银矿、金银矿和黑铋金矿等仅少量 存在。金矿物的产状与一般岩浆热液金矿类同,以 裂隙金为主,晶隙金次之,包体金最少。但最重要 的载金矿物是黄铁矿、黄铜矿和脉石英等。5载 金矿物的含金量及其所占比重,在各矿床中的序列 不尽一致,宜具体情况具体分析。同一矿床中不同 矿石类型中,同一矿物的含金量及金/银比值存在 明显差别。按不同矿石类型,查明伴生/共生金是 十分必要的。 总之,伴生/共生 斑岩型金矿的地质产状、 空间分布和成矿规律,相对于主成矿元素来说有特 殊性,需专门研究。 212 单脉/网脉 斑岩型金矿 智利北部马尔泰斑岩型金矿的容矿围岩为安山 质熔岩、微晶闪长岩的侵入角砾岩和闪长斑岩,矿 体由石英 硫化物黄铁矿、微量的黄铜矿和斑铜 矿细脉-网脉、浸染状和角砾状矿石组成,细脉 -网脉的宽度为1cm～2cm ,金品位变化在015 10 - 6～215 10 - 6、铜为 0105 ,以显著贫铜为重 要特征,储量66t T1 维纳等, 1991 [9]。马尔泰 矿床被誉为环太平洋边缘的第一个贫铜独立型斑岩 金矿,至少说明以往开采的都是伴生/共生斑岩型 金矿。我国的单脉/网脉 斑岩型金矿甚多,从铜 金含量上说,既有贫铜的金矿,又有铜 金共存的 矿床;从矿体形态上说,既有细脉/网脉型的,又 有单脉/网脉型的。 1贫铜单脉/网脉 斑岩型金矿。按组成矿 体的矿石类型划分,贫铜单脉/网脉 斑岩型金矿 可分为两种。其一是单脉/网脉-斑岩型金矿,以 河北的峪耳崖和牛心山矿床为代表,辽宁的柏杖子 和毛家店矿床可能也是。其二是细脉/网脉 斑岩 型金矿,以广西古里脑矿床为代表。 峪耳崖和牛心山金矿山,以往开采单脉型习 称的石英脉型金矿,长期被认为是岩浆热液石英 脉型金矿。早期虽也发现了网脉矿体,但因品位低 而未予重视。80年代后期,相继又在岩体内发现 了具一定规模的网脉 浸染状矿体,而且向深部规 02 地质与勘探 1999年 1994-2008 China Academic Journal Electronic Publishing House. All rights reserved. 模有增大之势,因而引起对它们的重新研究和重新 认识,当然也包括补充勘探。峪耳崖金矿床累计已 探明储量约40t 杨秋立口头介绍, 1993 ,当时深 部勘探仍在进行。峪耳崖金矿床的矿体,有单脉型 和网脉 浸染型两类。本文所述的单脉型金矿,即 习称的石英脉型金矿,亦被称作复合脉型金矿姚 凤良等, 1990。考虑最初使用石英脉型是指,脉 石英为载金矿物,硫化物含量甚微的金矿脉。而其 系早阶段的石英脉内先后叠加了5个阶段的金 硫 化物含多金属硫化物而构成工业矿体的。由于 多阶段叠加的金 硫化物在石英脉的不同地段存在 差异 阶段的多少不同和强度的差异,导致了矿 体在石英脉中分段富集和金品位波动甚大。此亚型 矿体,既受石英脉的规模、产状和形态控制,也受 叠加在石英脉之上的断裂构造控制。因此,本文称 单脉型金矿,而不用虽已习称的石英脉型金矿,以 便于与贫硫化物的石英脉型金矿区分,也利于与网 脉金矿对比。网脉型金矿体,是峪耳崖矿床的另一 类矿体。它有两种产状其一,与单脉型矿体相伴 产出,组成单脉 网脉型矿体,金品位以510- 6 ～2810 - 6者居多。其二 ,为独立产出的网脉 浸 染型矿体,见于中矿带,金品位以2 - 610 - 6者 居多据126件样品统计 , 矿体与非矿体据分析 结果圈定。牛心山金矿床,也有单脉型和网脉 细 脉浸染型两类矿体。单脉型金矿体,产于岩体附近 围岩中的数量,明显多于峪耳崖矿床的。而由岩体 伸延至围岩的单脉型金矿体,其特征与峪耳崖矿床 的类同。网脉 细脉浸染型矿体仅见于岩体内, , 金品位以210 - 6～5 10 - 6常见 ,个别样品达62 10 - 6 钟汉等, 1996 [4]。峪耳崖和牛心山矿床 以贫铜为特征,前者金品位为6211210 - 6～82143 10 - 6的矿石中 ,对应的含铜为4410 - 6～544 10 - 6、含钼为 118610 - 6～3160 10 - 6。 广西古里脑细脉/网脉 斑岩型金矿,也以显 著贫铜为特征。该矿床金品位为519210 - 6～1413 10 - 6的矿石 ,含铜为301810 - 6～7918 10 - 6、 含钼为171310 - 6～3215 10 - 6。古里脑矿床位于 直径24km2的古袍环形构造的中心部,三个花岗斑 岩呈 岩株、岩舌状 产 出,累 计 出 露 总 面 积 约 011km2,岩体周围含金石英作环状展布。矿体由细 脉 浸染型矿石组成,已圈定的矿体长约40 m～ 50 m、宽2 m～915 m ,延深超过200 m ,金品位 519210 - 6～97103 10 - 6 刘腾飞, 1992。 2单脉/网脉 斑岩型铜金矿。单脉/网脉 斑岩型铜金矿已知矿例不多,吉林小西南岔矿床 为典型代表。该矿床位于塔子沟 小西南岔长 38km的南北向矿带内,按东西宽8km计,其中有 一系列的铜金矿和金矿刘大瞻等, 1987 [5] ,唯 小西南岔为大型金矿床。小西南岔矿床由北山和南 山两个矿段采区组成。海西期的斜长花岗岩和 闪长岩呈大面积出露,印支期呈岩基状的花岗闪长 岩206Ma ,被燕山期细粒花岗岩和闪长脉岩 152Ma穿切,在北山矿段东西两侧见有隐爆角 砾岩筒及隐伏的含矿花岗斑岩,但尚未求得工业矿 体龙延昭等, 1990 ①。北山矿段和南山矿段的金 矿脉的围岩,主体是海西期闪长岩。北山矿段还有 单脉/网脉/细脉细成的铜金矿脉,南山矿段则为单 脉型铜金矿脉,整个矿化范围长 宽为215 km 018 km。 北山矿段由27条脉构成9个脉组,它们由单 脉、网脉、细脉浸染等矿化类型组成矿脉组。 单条矿脉组长250 m～650 m、宽几cm至几m不 等,延深150 m～300 m ,铜平均品位为0176 ～ 0186 ,金平均品位为210310 - 6～2198 10 - 6。 10号脉组赋存在角砾岩筒内,矿化范围呈椭圆形, 面积约01017km2,铜品位0154 ～1162 ,金品位 较低。南山矿段是目前的主要采区,为单脉型矿 体,以11号矿脉为主,其含两条支脉。矿脉长 2000m、延深700 m ,平均厚1198 m ,铜平均品位 1167 、金平均品位为61710 - 6。成矿时代为燕 山期。 3 结论 在我国,斑岩型金矿是仅次于中深热液脉型和 浅成低温热液脉型金矿的第三主要金矿类型刘连 登, 1996 [6]。为了摆脱非斑岩莫属的“阴影” ,笔 者建议主张称斑岩型矿床,而改变习称的斑岩 矿床。尽管目前习用的“斑岩矿床”一词,利于顾 名思义、便于理解,但由于存在与非斑岩无斑状 结构有关的斑岩矿床具斑岩矿床的特征 , 仍 称斑岩矿床似有名不正言不顺之嫌。若称“斑岩型 矿床”就简单了,它是一种矿床类型,具有斑岩矿 床的基本特征。简言之,凡具有斑岩型矿床基本特 征的,不论其与斑岩或非斑岩有关,均称斑岩型矿 12 第6期 李 颖斑岩型金矿分类探讨 ①龙延昭,等.中国小西南岔铜金矿床,贵金属和有色金属矿 床模式暨典型矿床实例吉林省地质科技情报研究所 , 1990. 157～160 1994-2008 China Academic Journal Electronic Publishing House. All rights reserved. 床。按笔者的理解,峪耳崖和牛心山金矿是否属斑 岩型金矿的争议或命名上的犹豫,原因之一是受斑 岩矿床必须与斑岩相关的束缚。 参考文献 1 涂光炽.中国铅锌矿床中国矿床上册 . 北京地质出版 社, 1987. 118～120 2 维 弗 霍利斯特.西半球斑岩铜矿床.北京冶金工业出版社, 1982. 181 3 李 颖,刘连登.斑岩型金矿床成因模型.见中国金矿床 进展与思考张贻侠,寸 圭,刘连登,等 . 北京地质出 版社, 1996. 46～56 4 钟 汉,赵演震,颜 琳,等.冀东东部地区金矿.北京冶金 工业出版社, 1996. 223 5 刘大瞻,王晓功.小西南岔金铜矿带的构造特征及其控矿作用. 吉林地质, 1987 1 76～83 6 刘连登.金矿床分类及金矿床模型建模参数.见中国金矿 床进展与思考张贻侠,寸 圭,刘连登,等 . 北京地 质出版社, 1996. 10～21 7 查 赫奇逊.矿床及其构造背景.北京地质出版社, 1990. 302 8 胡受奚,王文斌.与火山 次火山 侵入 热液作用有关的金 矿床分类探讨.黄金地质, 1997 3 25～28 9 T oma’s Vila , Richard H Sillitoe.Geold - rich porphyry systems in the maricunga belt , Northern Chile.Econ Geol , 1991 , 86 6 1238～ 1260 A PRELIMINARY DISCUSSION ON THE CLASSIFICATION OF PORPHYRY GOLD DEPOSIT Li Y ing , Lan Xiang , Liu Liandeng The porphyry gold deposit is an important type both at home and abroad , but studyon it isfar less than those on other typesof gold deposits1Authors suggest in this paper that porphyry gold deposit be classified as associated/ coexisting , breccia/ network and vein/ network porphyry gold deposit1Adularization or alunitiza2 tion can be found in breccia/ network porphyry gold deposits in China , which is seldom reported abroad1In addition , there are network - porphyry gold deposit with poor copper in the world , while vein/ network - porphyry gold deposit with poor copper has not been reported by now1The associated/ coexisting - porphyry gold deposit is discussed in this paper only1 K ey words classification of porphyry gold deposit , associated/ coexisting - porphyry gold deposit , vein/ network - porphyry gold deposit1 第一作者简介 李 颖 女, 1964年1月生。1986年毕业于长春地质学院地质系地质学专业, 1994年获硕士学位。 现为长春工业高等专科学校地质与测量工程系讲师,主要从事矿床学方面的科研和教学工作。 通讯地址吉林省长春市同志街80号 长春工业高等专科学校地质与测量工程系办公室 邮政编 码 130021 22 地质与勘探 1999年 1994-2008 China Academic Journal Electronic Publishing House. 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